本实用新型提供了一种氨基酸生物发酵快速反应系统，包括陶瓷膜过滤器、气液分离器、气液混合器、气升式发酵罐及其内下部的气泡分布器。气升式发酵罐侧面通过气相平衡管与气液分离器相连，气液分离器顶部连接位于菌液循环管道的陶瓷膜过滤器，底部通过带有离心泵的管道连接气液混合器，气液混合器通过气体管道连通气相平衡管，并通过管道穿过气升式发酵罐的外壁连接气泡分布器，气泡分布器由连接气液混合器的气泡破碎通道与连通无菌空气管道的气体腔组成，其中气泡破碎通道为贯通气体腔的竖直管道，管道侧壁有连通气体腔的气孔。本实用新型具有提高气液接触面积，增加传质效率、减少搅拌机械能、减小机械剪切力、缩短反应时间等优点。